被“世界紀錄”告白的氣球

尹丹

“告白氣球，風吹到對街，微笑在天上飛……”氣球，可以營造浪漫的氛圍，可以作為兒童玩具，還可以被利用作為飛上天的載體。你知道嗎？有一只“氣球”，它飛升到了7003米的高度，創造了高空科學觀測的世界紀錄，它就是“極目一號”。

2019年5月9日起，我國自主研制的“極目一號”系留氣球在西藏第二大湖納木錯上空開展了多次高空觀測。系留氣球，顧名思義，是指在氣球的下端系著一根纜繩，這根纜繩不僅起到拽著氣球的作用，里面還包含著電纜和光纖，分別起到供電和通信的作用。

“極目一號”能夠上升到7003米，測量大氣中的水汽穩定同位素，這在世界上是第一次，對青藏高原的觀測也有著更加特殊的意義。納木錯處于西風和季風相互作用的地區，又是西風和季風相互作用的一個轉換地區。之前，我國科學家對整個亞洲水塔（以青藏高原為主體的世界第三極，有眾多的高山山脈，分布著除南北極之外最大的冰川群，滋潤了數量眾多的河流和湖泊）的水汽來源，及其對季風和西風起多大作用，都不是很清楚。通過將系留氣球上升到7003米，觀測出大氣中水汽穩定同位素值，可以發現這種水汽的輸送來自東南方向。這超出我們對印度季風輸送高度的認識，在科學上是新的發現。

系留氣球是依靠浮力升空的，載重要求越高，升空高度越高，系留氣球的體積就越大。那么，大家會問：這么大個氣球會不會被風吹跑了？當然不會！除了主系纜有很高的安全系數之外，系留氣球系統的地面錨泊設施也起了重要作用。系留氣球錨泊設施的主要作用和船舶上的錨泊設施類似，雖然在形式上有所區別，但是兩者都起到了穩定和固定的作用。

在未來，我國將完成系統的“極目”觀測，實現對第三極生態、環境、資源、災害等的大范圍、多尺度、系統化、常態化監測，為科學研究和社會經濟發展提供精準數據，也為青藏高原“水、生態和人類活動”研究提供全新的科學數據支撐。

（選自2019年第9期《知識窗》，本刊有刪改）